Conţinut
- În loc să vă povestesc despre ce este vorba această serie de articole, cum rămâne cu noi?
- Am înțeles? Pentru că vom ajunge mai adânc.
- Quantum Break este vorba de găuri negre minime.
- Dar totul începe să se destrame când vorbim despre cum să controlam aceste găuri negre minore.
O persoană poate idoli atât pe Carl Sagan, cât și pe Shigeru Miyamoto? Poate cineva să se uite la Neil DeGrasse Tyson și TotalBiscuit? Este posibil ca aceeași persoană să fie interesată să citească fundație serii și Ready Player One?
Cred că răspunsul este da, și eu sunt unul din acei oameni. Și dacă abonamentele dvs. pe YouTube includ Hank Green, Smosh Games, Phil Plait, Credite extra și Veritasium, atunci, la fel ca mine, veți plăcea Sciencing the Shit Out of Video Games.
În loc să vă povestesc despre ce este vorba această serie de articole, cum rămâne cu noi?
Marţi, Quantum Break eliberată. Am fost uimit de mecanica de oprire a timpului și de gândul său provocând povestea. Într-un interviu acordat lui Nerdist, șoferul Shawn Ashmore, shooterul treia persoană, a spus că dezvoltatorii au avut astrofiziciști reali pe personal pentru a ajuta la păstrarea povestii în conformitate cu știința reală. Mulți oameni s-ar opune unei astfel de declarații. Vorbim despre călătoriile în timp, nu? Asta e chestiunea science fiction-ului; nu avem cum să călătorim prin timp, nu?
Nu e science fiction. De fapt, este posibil ca și bulele Time Stop din joc să aibă loc în știință. Dar, înainte de a intra în acest aspect, trebuie să aruncăm o privire asupra spațiului și timpului pentru care nu funcționează neapărat modul în care credeți.
Ieri am urmărit un mare episod din Agenți ai scutului, și a ilustrat spațiul și timpul într-un mod foarte interesant. Timpul este adesea considerat a patra dimensiune. Deși probabil că aceasta nu este cea mai corectă modalitate de a descrie ce perioadă este în relativitatea generală, aceasta va funcționa pentru această ilustrație.
Imaginați-vă pentru o clipă că nu mai suntem ființe tridimensionale. Nu mai percepem profunzimea. Suntem plane, ca o bucată de hârtie. Acum imaginați-vă că suntem o parte dintr-un teanc de hârtie pe o masă, fiecare bucată de hârtie reprezentând un moment în timp.Dacă cineva urma să deseneze o linie diagonală pe partea exterioară a teancului de hârtie, persoana care trasează linia ar vedea o singură linie, dar noi, fiind ființe bidimensionale, am vedea un punct în mișcare în timp.
Am înțeles? Pentru că vom ajunge mai adânc.
Știm cu toții că toată materia are masa și că masa are gravitate. De asemenea, știm că obiectele cu masă mai mare atrag obiecte de masă mai mică. Asta e principiile gravitaționale, nu? Dar ai și știut că timpul încetinește, de fapt, când te apropii mai mult de un obiect de masă mai mare? E adevarat.
Pe Pământ, vorbim despre diferențele nominale. Piciorul tău percepe timpul ușor mai lent decât capul tău, dar e atât de mic încât nici măcar nu-l observi. De fapt, este posibil să nu observați diferența de timp, chiar dacă ați orbit Pământul în același mod ca și sateliții, dar GPS-ul dvs. are. Știați că ceasul de pe Pământ cade aproximativ 38 de microsecunde pe zi mai lent decât ceasul de pe satelitul dvs. GPS? Știu că nu sună prea mult. Dar cu siguranță se adaugă și ar putea arunca totul.
Gravitatea și densitatea găurilor negre sunt atât de mari încât nici lumina nu poate scăpa de ele. Deoarece sunt atât de dense, înseamnă că au cea mai mare fluctuație în timp de la o orbită în siguranță până la orizontul evenimentului, care este punctul în care lumina nu poate scăpa chiar de gravitație. Dacă trebuia să rotim un vârf și să-l împingem spre o gaură neagră, s-ar părea că încetinește până când se oprește să se rotească la orizontul evenimentului. Dar, presupunând că nu există alte forțe care să acționeze pe vârf de filare, jucăria ar continua să se rotească la aceeași viteză infinit, dacă se întâmplă să călătoriți cu ea.
Quantum Break este vorba de găuri negre minime.
Înainte de a-și începe operațiunile de accelerator de mari dimensiuni în Elveția, mulți oameni au crezut că ar provoca scenarii finale ale lumii. Nuvela FlashForward de Robert J. Sawyer, a atins unul dintre scenariile posibile. Cu toate acestea, cartea a fost o fantezie pură, în comparație cu credința că ar cauza micro-găuri negre. Și aceste obiecte mecanice cuantice sunt exact ceea ce ei au sunat, dar problema este că ele există doar în teoria matematică; nimeni nu le-a observat vreodată.
Dacă cineva ar crea o gaură neagră micro cu masa omului mediu, s-ar putea să vedem de fapt o schimbare de timp ca cele pe care le vedem în Quantum Break. De fapt, dacă ne întoarcem la interviul cu Ashmore, exact așa a fost explicat actorului care a jucat personajul principal Jack Joyce.
Dacă gaura neagră ar avea aceeași masă ca omul mediu, ar fi extrem de mică. Ar fi chiar suficient de mare pentru a vedea? Ei bine, din fericire, avem un calcul pentru a da seama - se numeste raza Schwarzschild, care este scris:
R = 2 gm / c2
Aceasta este raza unei sfere, unde, dacă toată masa ar fi fost comprimată într-o zonă, viteza de evadare ar fi aceeași cu viteza luminii.
Din fericire, avem toate numerele de care avem nevoie pentru a pumnii în acea formulă. G este constanta gravitațională (6,674 × 10-11 N⋅m2/kg2). M este masa găurii negre; în acest caz vom folosi 80 kg pentru că este masa medie a unui bărbat uman. Și c este viteza luminii. Când conectați toate numerele, ajungeți la un număr mic astronomic. Gata pentru asta? ~ 1.18813224x10-25 m.
Da, asta e invizibil pentru cel mai puternic microscop. De fapt, asta e mai mic decât un proton, dar asta face imposibil să existe? În mod surprinzător, nu. Cea mai mică unitate de măsură este Planck. Orice mai mic dispare în ceața cuantică, iar masa Planck pentru o gaură neagră este de aproximativ 22 micrograme, cu mult mai mică decât 80 kg. De fapt, este vorba de masa oului unui purici.
Dar totul începe să se destrame când vorbim despre cum să controlam aceste găuri negre minore.
Partea amuzantă nu este că totul ar fi cu adevărat aspirat în gaura neagră, deoarece sunt șanse ca acest lucru să nu se întâmple. Nu există nici o modalitate de a le controla sau de a le face să nu disipeze instantaneu.
Partea de ficțiune a jocului se îndepărtează prin introducerea particulei Meyers-Joyce. Aceste particule confecționate controlează tragerea gravitațională a materiei, iar fratele lui William le-a descoperit. Dar totul se înrăutățește când te gândești la Jack și la ceilalți care se pot mișca liber în jurul bulelor Time Stop când timpul a fost încetinit.
Verdictul științific este că, deși acești mini-buzunare de diferențieri de timp ar putea exista, pur și simplu nu avem nici o modalitate de a le controla sau chiar să conțină găurile negre minime care le-ar face.
Ce credeți despre verdictul meu? Am reușit sau nu? Scopul științei este de a testa și de a retesta. Lăsați-mă să vă cunosc gândurile în comentariile dvs. De asemenea, dacă căutați mai mult timp și spațiu, PBS lansează o serie de videoclipuri incredibil de detaliate, numite SpaceTime. Ar trebui să verificați asta.
Săptămâna viitoare, mă duc la știință din rahat DiviziaChimera pandemie, dar în cele din urmă, vreau să discut subiectele despre care vrei să citești. Există ceva în jocurile video care trebuie să fie dovedit corect sau rău? Hai să vedem șmecheria din ele.